Literatürde organ ağırlıkları ve obezite arasındaki ilişkiyle ilgili çok fazla çalışma bulunmamaktadır. Genel olarak vücut lipidlerinin büyük çoğunluğunun beyaz yağ dokuda depolandığı ve obezlerde yüksek oranda bulunduğu bilinmektedir. Bununla birlikte, normal kilolu sıçanlarda yapılan daha önceki çalışmalarda beyaz yağ dokunun toplam vücut lipidlerinin yarısını oluşturduğu tespit edilmiştir. Bu durum lipitlerin (esas olarak triaçilgliserol) ana yağ depolarından farklı diğer dokularda büyük oranda dağıldığı anlamına gelmektedir. Bu kaynaklar büyük oranda bilinmekle birlikte nicelik olarak değerlendirilmemiştir. Bu amaçlar sebebiyle yapılan bu çalışmada diyet indüklü olarak oluşturulan obezite ve egzersizin organ ağırlıklarına olan etkisi incelenmiştir. Yapılan bir çalışmada yağ doku dışındaki organlarda biriken yağın vücuttaki yağ ile yüksek düzeyde ilişkili olduğu gösterilirken beyindeki lipitlerle bu korelasyon görülmemiştir. Yapısal lipidlerin büyük bir kısmı beyinde yoğunlaşmakla birlikte, dişi ve erkek sıçanlarda yapılan ve kafeterya diyet verilen (28 gün) çalışmada beyindeki lipit oranının cinsiyet, diyet içeriği veya toplam vücut lipitlerinden etkilenmediği gösterilmiştir
12. Bu çalışmada beyin ağırlığının obezlerde artış göstermesi bu çalışmayla kıyaslandığında daha uzun süreli yağlı yem tüketiminden ve vücut ağırlığıyla korelasyon göstermesinden kaynaklı olabilir.
Üremeyle ilişkili organ ağırlıklarına bakıldığında obezite genetik modeli olan Zucker ratlarda normal hayvanlara göre testis ve ventral prostat ağırlıkları arasında bir fark görülmemiştir 13. Benzer olarak bir diğer çalışmada 14 diyet indüklü obez farelerde testis ve epididimis ortalama ağırlıklarında herhangi bir değişiklik görülmemiştir. Bu çalışmada üremeyle ilişkili organ ağırlıklarının genel olarak obez gruplarda daha fazla olduğu görülmüştür. Bunun nedeninin ise obez hayvanlarda vücut ağırlıklarının fazla olması ve organ ağırlıklarının da vücut ağırlığına paralellik göstermesinden kaynaklandığı düşünülmektedir. Seminal vezikül ağırlığında literatürle uyumlu olarak obez hayvanlarda kontrol ve egzersiz gruplarına kıyasla anlamlı bir farklılık görülmemiştir. Obez olup egzersiz yaptırılan hayvanlarda ise üremeyle ilişkili organlardan testis, seminal vezikül ve prostat ağırlıklarında artış olması egzersizin cinsel işlevlerdeki olumlu etkisinin altında yatan bir neden olabilir. Nitekim literatürde egzersizin sıçanlarda penil ereksiyonu ve testesteron düzeyini artırarak cinsel performansı artırdığı gösterilmiştir 15. Bu çalışmada ise egzersizle birlikte görülen organ ağırlığındaki artışın fonksiyonda da iyileşmelere yol açarak bu etkiyi sağlayabileceği söylenebilir.
Yağlı beslenmeyle birlikte karaciğer ve diğer dokularda yağ birikimi meydana gelmektedir. Karaciğer, diyetle alınan lipitlerin metabolizmasında önemli rol oynar. Lipitleri enerji kaynağı olarak kullanır veya lipoproteinlere dönüştürerek perifere gönderir. Karaciğerde fazla miktarda yağ biriktiğinde çok düşük dansiteli lipoprotein sekresyonu baskılanır ve sonuçta kronik bir dislipidemiye yol açar 16. Karaciğer direk olarak lipoproteinler yoluyla enerji üretimi ve dağıtımıyla ilişkili olarak büyük miktarlarda yağ içermektedir ve karaciğer hastalıklarının prevelansının obezlerde daha yüksek olduğu bilinmektedir 12. Yapılan bir çalışmada 7, 3 ay boyunca %30 yağlı diyetle beslenen dişi ratlarda karaciğer dokusunda yaygın bol miktarda lipit damlacıklarının olduğu ve histopatolojik değişikliklerle birlikte hepatomegali geliştiği gösterilmiştir. Bu çalışmada karaciğer ağırlığı normal yemle beslenen sıçanlara göre yağlı yemle beslenen hayvanlarda daha yüksektir. Her iki diyet grubunda da egzersiz yapıldığında yağ dokudaki azalmayla birlikte karaciğer ağırlığında azalma görülmüştür. Böylelikle egzersizin metabolik hastalıklardaki iyileştirici etkisini, organlardaki yağlanma ve beraberinde organ ağırlıklarındaki azalmayla sağladığı düşünülmektedir. Benzer durum epididimal yağ dokuda da görülmektedir. Böbreklerle ilgili yapılan bir çalışmada ise kronik olarak yağdan zengin beslenmenin abdominal obeziteye yol açtığı ve ratlarda renal kortikal yapıyı anlamlı düzeyde değiştirdiği gösterilmiştir 17. Hem korteks hem de medulla açısından böbreğin ortalama hacminin ölçüldüğü bir çalışmada, 3 ay boyunca yüksek yağlı diyetle beslenen sıçanlarda, kontrol grubuna kıyasla YYD grubunda vazodilatasyon, bağ dokusu genişlemesi veya iltihaplanma nedeniyle hacmin arttığı gösterilmiştir 18. YYD ile beslenmenin böbrekte renal damarlar ve tübüllerde kalıcı dilatasyon, glomerüler nekroz ve atrofi, bazal membran kalınlaşması, tübüler deformasyonlar gibi yapısal değişikliklere yol açtığı gösterilmiştir 183. İnaktivitenin kronik böbrek hastalıklarının meydana gelmesine zemin hazırladığı, egzersizin böbrek inflamasyonunu azalttığı, glomerüler filtrasyon hızını artırdığı ve plazma albümin konsantrasyonunu artırdığı yapılan çalışmalarda ortaya konulmuştur 19-21. Renal interstisyel bağ dokusu, glomerül kümeleri ve mezengial alanlar yüksek yoğunluklu egzersiz yapan ratlarda yaklaşık %30 daha yüksek bulunmuştur ancak anlamlı olmamakla birlikte böbrek ağırlığı düşüktür (19). Aynı egzersiz protokolü ile gerçekleştirilen benzer bir diğer çalışmada, egzersiz grubunda, böbrek ağırlığında belirgin azalma görülmüştür bu durum grupların büyüklüğü veya besin içeriği (yüksek protein ile beslenme) ile açıklanmıştır 22. Egzersizin böbrekler üzerindeki yararlı etkisi bireysel fizyolojik koşullara ve egzersizin süresi ve yoğunluğuna bağlı olabilir 23. Bu nedenle egzersizin böbrek etkilerini farklı dozlarda, yoğunluklarda ve egzersiz türlerinde daha ayrıntılı olarak incelemek gereklidir. Ayrıca farklı tip ve yoğunluktaki egzersize bağlı olarak sempatik sinir sistemi aktivivtesiyle birlikte katekolamin düzeylerindeki artış ve salıverilen kortikosteronun böbreklerin yapı ve fonksiyonunu farklı etkileyeceği de göz önünde bulundurulmalıdır. Bu açıdan bakıldığında egzersiz grubundaki böbrek ağırlığı anlamlı olmamakla birlikte daha düşükken obez olup egzersiz yapan grupta ise yine anlamlı olmamakla birlikte daha yüksek bulunmuştur. Bu çalışmada normal yemle beslenen grupta zorunlu yaptırılan egzersizle birlikte meydana gelen strese bağlı olarak böbrek fonksiyonlarının ve böbrek ağırlığının etkilendiği söylenebilir. Literatürde de zorunlu yaptırılan egzersize bağlı olarak hayvanlarda stres oluştuğuna dair bulgular mevcuttur. Kang ve ark. 24 zorlu yaptırdıkları motorize çember koşusu sonrası hayvanların anksiyetelerinin arttığını göstermişlerdir 24.
Egzersiz sırasında kan glikoz düzeyinin sabit tutulması için insülin düşer, glukagon artar. Sağlıklı ratlarda kronik orta düzey egzersizin pankreasta beta hücre proliferasyon hızını artırdığını gösterilmiştir 25,26. Bu hayvanlarda beta hücre boyutu insülin içeriğinin fazla olmasından veya diğer büyüme faktörlerinin beta hücrelerindeki sinyalleşmesinin sonucu olabilir 27. Bu çalışmada da benzer olarak egzersiz gruplarında egzersiz sırasında kan glikoz konsantrasyonunun sabit tutulmasını sağlamak için gerekli hormon salınımlarının meydana geldiği pankreasın organ ağırlıklarında her iki diyet grubunda da artış görülmüştür.
Modern yaşam tarzı ve beslenmenin lipit metabolizma bozukluklarıyla yakından ilişkili olduğu bilinmektedir. Bu metabolik bozukluklar kronik olarak enerji tüketimi ve harcamaları arasındaki dengesizliğe bağlıdır. Yapılan çalışmalarda ise, lipit metabolizmasındaki bozuklukların metabolik hastalıklara yol açtığını göstermektedir 28. Egzersiz ve diyetin ise lipid metabolizma bozukluklarını kontrol etmedeki en iyi yöntemler olduğu bilinmektedir. Yüksek yağlı diyetin oluşturduğu metabolik etkileri değerlendirmek amacıyla gerçekleştirdiğimiz lipit profil analizine bakıldığında lipit profil analizi obez grupta total kolesterol LDL ve trigliserit düzeyleri kontrol ve egzersiz gruplara kıyasla daha yüksek bulunmuştur. Benzer olarak literatürde, 1 ay boyunca gastrik kanül ile yüksek yağlı diyet verilen erkek wistar ratlarda serum TG, total kolesterol, serbest yağ asit düzeyleri kontrol grubuna göre anlamlı düzeyde artış göstermiştir, ancak histolojik olarak karaciğer dokusunda steatoz tespit edilen bu hayvanlarda serum AST, ALT düzeylerinde bir farklılık gözlenmemiştir 29. 16 hafta % 45 YYD ile beslenen ratlarda serum LDL, TG ve kolesterol düzeylerinin anlamlı düzeyde arttığı, HDL düzeyinin ise azaldığı gösterilmiştir 30. 11 hafta YYD ile beslenen Spraque Dawley ratlarda TG, LDL, total kolesterol, AST, ALT düzeylerinde anlamlı düzeyde artış görülmüştür 31. 8 hafta süresince yüksek yağlı (% 35) ve düşük yağlı diyet (%13) uygulanan ratlarda yapılan çalışmanın sonunda serum AST ve ALT düzeyleri yüksek yağlı diyet uygulanan ratlarda düşük yağlı diyet uygulanan ratlara kıyasla anlamlı olmamakla birlikte daha düşük bulunmuştur 32. Obeziteye bağlı olarak artan yağlanmanın karaciğer dokusunda fonksiyonel bozulmalara yol açıp açmadığını gösteren parametrelerden AST ve ALT değerlerinde obez grupta beklenen artış görülmemiştir. Obeziteyle birlikte bu değerlerde artış olmaması artan yağlanmanın karaciğer fonksiyonlarını etkilemediğini göstermemektedir. Çünkü karaciğerdeki fonksiyon bozukluğunu değerlendiren tek parametre AST ve ALT düzeylerindeki artış değildir. Bunun için plazma albümin düzeylerinin, karaciğer dokusunun histokimyasal incelemesinin, gen ekspresyon analizinin ve metabolik analizinin de yapılmasının gerekli olduğu düşünülmektedir.
Yapılan çalışmalarda fiziksel aktivitenin özellikle aerobik egzersizin, HDL kolesterol düzeyini artırdığı ve Total Kolesterol/HDL kolesterol oranını azalttığı gösterilmiştir. Düzenli egzersizin TG, HDL ve LDL gibi dislipideminin tüm parametrelerinde iyileşmeler sağladığı gösterilmiştir 33. Bu çalışmada da egzersiz kolesterol, LDL ve trigliserid düzeyini anlamlı düzeyde düşürmüştür. Ancak HDL düzeyinde anlamlı değişikliğe yol açmamıştır. Spraque Dawley ratlarda treadmill’de gerçekleştirilen haftada 3 gün toplamda 4 hafta süren aerobik egzersiz programı sonrası TG, LDL ve TC kan konsantrasyonlarının anlamlı düzeyde azaldığı gösterilmiştir 33. Bu bulgular obez erkeklerde yapılan çalışmada da elde edilmiştir. Egzersizin süresi ve yoğunluğunun da bu parametreleri etkilediği bilinmektedir. Yapılan bir çalışmada orta yoğunlukta endurans egzersizinin bireylerin lipid profillerinde herhangi bir değişikliğe yol açmadığı gösterilirken 34 diğer bir çalışmada yüksek yoğunluklu aerobik egzersiz sonrası HDL düzeyinde artış olduğu rapor edilmiştir 35. Düzenli yapılan hafif veya orta yoğunluktaki egzersizin obez kemirgenlerde ve insanlarda yağ oksidasyonunu artırdığı ve lipid birikimini azalttığı gösterilmiştir 36. Ancak son yapılan çalışmalarda yüksek yoğunluklu aralıklı egzersizin klasik endurans bazlı egzersize kıyasla daha etkili olduğu gösterilmiştir 36. Bizim çalışmamızda ise HDL değerlerinde anlamlı bir farklılığın görülmemesinin nedeninin egzersizin yoğunluğu ve süresiyle ilişkili olduğu söylenebilir.
Sonuç olarak, bu çalışma ile obez hayvanlarda standart yemle beslenen hayvanlara kıyasla organ ağırlıklarında anlamlı düzeyde artış görülmüştür. Biyokimyasal parametrelerde ise trigliserid, kolesterol ve LDL düzeylerinde artış görülürken, AST, ALT değerlerinde azalma, HDL değerlerinde ise anlamlı farklılık görülmemiştir. Karaciğer, böbrek ve pankreas gibi vücudun enerji metabolizması ve endokrin sistemde hayati fonksiyonları olan organlarında obeziteye bağlı olarak görülen yağ birikimiyle meydana gelen ağırlık artışı, bu organlarda fonksiyon bozukluğuna yol açabilir ve metabolik sendrom, kardiyovasküler hastalıkların görülme oranını artıran nedenlerden biri olarak sayılabilir. Egzersizle birlikte biyokimyasal parametrelerde görülen iyileşmeler ve organ ağırlıklarındaki değişiklikler obezite tedavisinde egzersizin yararlı etkisinin altında yatan nedenlerden biri olarak sayılabilir.